处理converting the Bezier Patches into triangles之后,我需要做一个二进制空间分区,以便使用Painter's Algorithm绘制投影的三角形。

我已经用很多algorithm from Wikipedia实现了help with the math

但是,它正在制造一棵查理·布朗树!也就是说,大多数节点的一个分支完全为空。整个策略都是错误的。由于茶壶基本上是球形的,因此整个形状仅在任何特定组件三角形的“一侧”上。

所以我在想我需要更像苹果角排列的分隔平面:所有分隔平面都通过y轴的线。但是我有点不喜欢书了,你知道吗?划分茶壶的最佳方法是什么?

这是我的bsp树生成器。它使用链接的问题中发布的其他功能。

编辑:额外的杂耍,以避免dictstackoverflow。完整的程序可用here(需要mat.psteapot)。数值输出显示正在构造的树节点的深度。

% helper functions to insert and remove triangles in lists
/unshift { % [ e1 .. eN ] e0  .  [ e0 e1 .. eN ]
    exch aload length 1 add array astore
} def
/shift { % [ e0 e1 .. eN ]  .  [ e1 .. eN ] e0
    aload length 1 sub array astore exch
} def


/makebsp { % [ triangles ]  .  bsptree
    count =
%5 dict  %This is the tree node data structure
<</P[]/PM[]/plane[]/front[]/behind[]/F<<>>/B<<>>>>
begin

    dup length 1 le{ % If 0 or 1 triangles
        dup length 0 eq { % If 0 triangles
            pop           %    discard
        }{                % If 1 triangle
            aload pop /P exch def  % put triangle in tree node
        }ifelse
    }{ % length>1

    shift /P exch def  % P: Partitioning Polygon (triangle)
    P transpose aload pop
    [1 1 1] 4 array astore % make column vectors of homogeneous coords
    /PM exch def

    [ % Compute equation of the plane defined by P
      PM 0 3 getinterval det
      [ PM 0 get PM 2 get PM 3 get ] det
      [ PM 0 get PM 1 get PM 3 get ] det
      PM 1 3 getinterval det 3 mul
    ] /plane exch def

    % iterate through remaining triangles, testing against plane, adding to lists
    /front [] def
    /behind [] def
    { %forall  [P4 P5 P6] = [[x4 y4 z4][x5 y5 z5][x6 y6 z6]]
        /T exch def
        T transpose % [[x4 x5 x6][y4 y5 y6][z4 z5 z6]]
        {aload pop add add} forall % (x4+x5+x6) (y4+y5+y6) (z4+z5+z6)

        plane 2 get mul 3 1 roll % z|C| (x) (y)
        plane 1 get mul 3 1 roll % y|B| z|C| (x)
        plane 0 get mul          % y|B| z|C| x|A|
        plane 3 get add add add  % Ax+By+Cz+D

        0 le { /front front
        }{ /behind behind
        } ifelse
        T unshift def
    } forall

    %front == ()= behind == flush (%lineedit)(r)file pop

    % recursively build F and B nodes from front and behind lists
    %/F front makebsp def
    front currentdict end exch
        makebsp
    exch begin /F exch def
    %/B behind makebsp def
    behind currentdict end exch
        makebsp
    exch begin /B exch def
    /front [] def
    /behind [] def

    } ifelse
currentdict end
} def


输出:

最佳答案

BSP是针对类似于Quake的游戏中的关卡等几何图形而发明的,对于某些特定的几何图形集可能很难使用。 BSP使用现有的三角形之一来拆分您的关卡,所以请想象一下,当您想在球体上使用它时,它的行为如何……

对于茶壶,使用OCTree可以获得更好的结果,它不需要将几何图形沿现有三角形进行拆分。但是我不确定它与Painter算法的配合效果如何。

如果您确实需要在此处使用BSP树,则应谨慎选择三角形。我不理解您的所有代码,但在这里看不到这一部分。只需遍历当前树枝中的所有三角形,并为每个三角形计算其前面和后面的三角形数量。具有相似数量的前三角形和后三角形的通常是最好的分割平面。

09-25 20:19